中學數(shù)學微課教學在數(shù)字化背景下應用初探

廣東實驗中學越秀學校(510000) 操明剛 徐雪燕

2012年,教育部率先推動微課比賽,經過近10年的實踐與探索,微課已成為基礎教育和高等教育信息化領域重要的教育技術,微課設計開發(fā)與應用取得了可喜的成績.同樣,微課在中學數(shù)學教學領域中也發(fā)揮著重要作用,一是活化課堂內容.將數(shù)學中難懂的圖形知識,軌跡問題等用微課動畫的形式展現(xiàn)出來.二是優(yōu)化課堂模式.將傳統(tǒng)的板書模式,一言堂模式轉化成自主學習模式,翻轉課堂模式,混合教學模式,差異化教學模式等等.三是強化課堂重難點.以往對于數(shù)學中的重難點知識點有些學生上課聽不懂或者聽懂了也不會做題,通過微課可以把這些重難點知識提供給這部分學生用于課前的預習或者復習.但微課在數(shù)學教學領域中同時也還存在一些不足和短板: 一是中學數(shù)學微課資源還不夠豐富.中學數(shù)學微課平臺尚未建成,能夠直接下載共享使用的微課資源還不多.二是中學數(shù)學微課質量參差不齊.雖然微課制作易入門,但制作好的微課需要掌握音視頻錄制、視頻剪輯等多款軟件,且需要大量的時間,沒有經過專業(yè)培訓,很難制作高質量的微課,因此,目前在用的中學數(shù)學微課質量參差不齊.三運用還不夠規(guī)范.目前,教育部門或學校沒有運用微課的有關規(guī)定或指導意見,教師對微課的運用還處于自由狀態(tài),沒有規(guī)范的標準要求,運用微課的成效還不夠明顯.筆者結合工作實際,淺談微課在中學數(shù)學教學中的實踐運用.

1 中學數(shù)學微課的分類構成

從課程來源分類.主要有三類: (1)專業(yè)網站制作.專業(yè)網站機構針對不同的學生群體,特別是初三、高三學生的剛性需要,以中考和高考題為背景,制作專業(yè)性微課,掛在網絡平臺供家長或學生付費下載使用.目前,提供中學數(shù)學微課資源的網站還比較少,主要有“數(shù)學微課幫”“洋蔥數(shù)學”等平臺.(2)聘請專業(yè)公司制作.學?；蚪處煘榱藵M足教學需要,針對部分數(shù)學重難點內容,聘請專業(yè)人員制作微課,也有部分教師為參加上級組織的微課比賽,請專業(yè)人員代做微課.(3)教師個人制作.根據(jù)教學需要,部分教師自行制作簡易微課運用,也有的教師從其他同事拷貝微課共享使用.例如: 在初中數(shù)學中有一個知識點講到圖形的翻折與旋轉,可利用幾何畫板制作動態(tài)效果,也可利用萬彩手影大師手繪題目,合成解題過程,最后利用快剪輯制作一道翻折旋轉的解題微課.這類題一般出現(xiàn)在壓軸題,圖形復雜抽象,如果能做成動態(tài)的微課并配有詳細解題過程,學生通過喜聞樂見的微課學習,既能深入掌握解題思路,又能利用碎片化的時間學習鞏固.

從錄制方式分類.微課雖然有近10年的發(fā)展歷程,但在制作還比較單一.主要以簡單的錄像、錄屏等傳統(tǒng)形式為主,專業(yè)軟件制作為輔.(1)實景拍攝式.最常見的微課是將傳統(tǒng)課堂教學過程錄制成視頻,再通過視頻剪輯軟件將其中的重點難點內容剪輯壓縮成微課,這種微課操作簡單、容易上手.例如: 部分學校為讓高級教師、骨干教師等一些優(yōu)秀的教學資源利用率最大化,把高級教師或者骨干教師的某些經典精彩的教學過程錄制剪輯成微課共享使用.(2)屏幕錄制式.利用電腦、手機的錄屏功能或專業(yè)屏幕錄制軟件,將PPT 課件或文檔翻錄成視頻,并配語言或背景音樂制作成微課.例如:CamtasiaStudio(簡稱CS)是最專業(yè)的屏幕錄像和編輯的軟件套裝,教師可以方便地進行屏幕操作錄制和配音、視頻的剪輯和過場動畫、添加說明字幕和水印、制作視頻封面和菜單、視頻壓縮和播放.(3)專業(yè)軟件導出式.利用專業(yè)軟件制作數(shù)、形、圖、軌跡等微課.例如: 萬彩手影大師,動畫大師等可以將PPT 轉化成動態(tài)的動畫模式通過配音或者錄音等直接導出,“優(yōu)芽互動電影”平臺擁有寫實、卡通等多樣風格的虛擬場景,聲情并茂展示豐富人物活動,利用“優(yōu)芽互動電影”平臺,只需簡單的拖、拉、拽即可快速制作情境動畫.

從表現(xiàn)形式分.針對中學生特點,根據(jù)不同數(shù)學主題選擇不同的表現(xiàn)形式.(1)動漫式微課.主要以動畫、漫畫的形式展現(xiàn).充分利用中學生的愛好特點,通過動畫、漫畫等喜聞樂見的優(yōu)勢,制作動漫式微課,激發(fā)學生學習興趣和熱情.(2)手繪式微課.通過手繪微課,展現(xiàn)解題過程,學生容易跟上解題思路.例如: 萬彩手影大師是一款專業(yè)制作短視頻的軟件,它可制作手繪動畫視頻、自媒體短視頻,軟件操作簡單,具有極簡操作、快速出片的特點.(3)互動式微課.通過制作游戲式、搶答式、小組合作式等微課,讓學生參與進來,最好能及時提供在線評價,讓學生獲得成就感.寓教于樂,活躍課堂氣氛.(4)錄屏式微課.這類微課一般錄于上課之前,把要講授的內容提前錄好,主要運用于學生的課前預習或者課后復習用,達到事半功倍的效果.

2 中學數(shù)學微課的研發(fā)與共享

組織微課制作培訓.制作數(shù)學微課需要掌握一些基本的軟件運用,學校要加大對微課制作的培訓力度.(1)熟練掌握數(shù)學編輯軟件.作為一名數(shù)學教師要熟練掌握數(shù)學編輯器、幾何畫板、Python、Mathematica、Maple、MATLAB 等數(shù)學編輯常用軟件.(2)掌握音視頻錄制軟件.微課是視頻的一種表現(xiàn)形式,一般長5 至10 分鐘,制作微課需要掌握錄屏、錄像或截屏等基本功能,比如常用的有obs、coursemaker、ev 等.(3)掌握微課制作軟件.如: 萬彩手影大師、優(yōu)芽互動電影等平臺.(4)掌握視頻剪輯軟件.音視頻錄制完成后,需要進行一些簡單的后期處理,一般用到的視頻剪輯軟件有: 快剪輯、愛剪輯、會聲會影、抖音等后期制作工具.

研發(fā)微課課程體系.教育部門或學校要打造微課課程體系,供大家共享使用.(1)整體規(guī)劃、統(tǒng)一實用.中學數(shù)學內容多、知識面廣,教育部門或學校要整體規(guī)劃,對中學數(shù)學微課進行整體規(guī)劃,既要兼顧全面,又要突出重點難點,形成一套實用、有用、全面的微課課程.(2)分工研發(fā)、合作共享.建立一支有興趣有能力的研發(fā)隊伍,分年級分階段組織相關教師進行微課研發(fā),形成微課課程體系,避免多頭開發(fā)或開發(fā)不全.(3)更新維護、不斷創(chuàng)新.結合教材的更新,學生對各知識點的掌握情況和學習成績,有針對性地更新補充相關微課.

搭建共享微課平臺.微課平臺是微課資源建設、共享和運用的基礎.微課發(fā)展近十年,但目前還沒有一個完善的網站平臺供下載使用微課.平臺功能要滿足微課建設、管理、應用、研究的“一站式”服務,供學校和老師有針對性的選擇開發(fā),同時也能供學生隨時下載或在線學習.

3 中學數(shù)學微課的實踐意義

中學數(shù)學是一門深奧難懂的學科,很多學生上了中學后深有體會,課前“看不懂”,課堂“聽不懂”,課后“不懂做”.此時如果有微課視頻讓學生隨時隨處能挑選自己不懂的或者薄弱的知識點,相關題型反復看,效果會事半功倍.

數(shù)學課前知識深奧,巧用微課啟發(fā).學生在預習數(shù)學概念的時候總是似懂非懂,課本上文字性的敘述又顯得枯燥無味,這時候如果教師能提前給學生錄制形象生動的微課讓學生提前理解下一堂課的概念,老師講授起來也輕松,學生學起來更容易明白.比如: 初中數(shù)學七年級第一章有理數(shù)中有正負數(shù)的分類,有理數(shù)的分類等,教師可以提前做好微課引入小學學過的一些物品的分類從而過渡到數(shù)字的分類.

數(shù)學課堂抽象難解,活用微課感知.高中數(shù)學很多知識是抽象無趣的,比如圓錐曲線單元的內容,單憑教師的講解及黑板上的板書無疑吸引不了學生,也很難讓學生理解掌握.高中數(shù)學某些知識又是視覺性非常強的,比如立體幾何單元的內容.在數(shù)學的教學課堂中教師如果能夠設計一些生動、短小的微課視頻,讓學生借助視頻提高注意力,提升理解力.例如: 在學習雙曲線的概念時,傳統(tǒng)的教學經常拿著一根拉鏈用粉筆畫橢圓,而且需要多個學生合作,然而這樣不僅耗時,而且對于幾種特殊情況的分析比較難作圖.而借助微視頻,教師不但可以提前準備好,又可以清晰的展示各種情形.

數(shù)學課后系統(tǒng)復習,重用微課歸納.部分學生課堂上明顯沒有掌握透徹,迫切需要課后補充復習,但是往往抓不住重點和難點,也不知如何復習.有了微課以后,教師可以根據(jù)課堂內容設計制作幾分鐘的微課,把當堂課的重難點展示出來.滿足了學生的復習需求.

4 中學數(shù)學微課如何與傳統(tǒng)課堂結合

新課導入時運用微課.在新課時,先播放一段微課,讓學生對某些難理解的概念有直觀印象.例如: 高中數(shù)學第一課是集合的概念,設計一段游戲小視頻,準備箱子和水果、文具和其他物品,讓學生將水果放進水果箱,將文具放進文具箱,提煉出集合的概念與性質.再設計幾個活動視頻讓學生辨別哪些是集合,哪些不是集合.如果課前讓學生預習了這段微課,在課堂上理解就更容易理解什么是集合啦!

數(shù)學實驗中運用微課.很多數(shù)學現(xiàn)象、運動軌跡通過數(shù)學實驗等形式,給學生留下直觀印象,更容易理解數(shù)學規(guī)律和數(shù)學現(xiàn)象,有助于數(shù)學教學.例如: 橢圓的概念教學過程中,可以做一個動漫微課,用學生喜歡的卡通人物A拉著繩子的一端,卡通人物B拉著繩子的另一端,卡通人物C沿著繩子運動,分別觀察當A和B拉緊繩子時,以及沒有拉緊繩子時,C沿著繩子的運動軌跡是什么? 從而提煉出橢圓的概念.

解題過程時運用微課.通過手繪微課,展現(xiàn)解題過程,學生容易跟上解題思路.例如: 一題多解微課,初中數(shù)學中有一個知識點講一元二次方程ax2+bx+c=0 求解,常用的方法有公式法、開平方法、配方法、十字相乘法.教師可以設計一道題,運用不同方案求解,供學生比對系統(tǒng)學習.又比如拓展微課,我們在學習圓的周長和面積公式時可以利用微課給學生演示周長和面積公式的來源.

總結歸納時運用微課.微課在總結歸納,比對學習中發(fā)揮重要作用.例如: 在立體幾何這一章中學習平行、垂直的關系時,有八個定理既重要又貼近生活,這時如果能制作一些跟生活中息息相關的平行、垂直的微課,融入并歸納這八個定理,讓學生既能近距離接觸數(shù)學又能利用微課的可重復觀看、反復重溫這八個定理.

互動教學時運用微課.在某些簡單知識點的教學過程中,教師往往希望能快速及時的得到學生對知識點的掌握程度,傳統(tǒng)的教學很難馬上準確的捕捉到信息,如果能夠利用多媒體等電子設備信息加入微課元素,讓學生即刻作答,即刻反饋信息.教師能及時獲得正確率及錯誤答案學生信息等,根據(jù)這些捕獲的信息及時的調整教學過程.

課后作業(yè)時運用微課.結合學生特點,針對性布置課后作業(yè)安排,注意系統(tǒng)性與層次性,實踐性與趣味性,積累性與探索性,選擇課后學習內容和難易程度時,處理好“吃不飽”與“吃不了”的關系,既兼顧成績好的學生,防止學習內容偏容易、學習時長偏短,導致“吃不飽”的現(xiàn)象,又兼顧成績差的學生,防止學習內容偏難、學習時長偏長,導致“吃不了”的現(xiàn)象.在數(shù)量上,做到必學與選學相結合;在難易上,做到重點與難點相結合;在來源上,做到教材與網絡相結合;在形式上,做到讀寫與背記相結合,最主要的是難易適中、時長恰當,而對于尖子生“吃不飽”的現(xiàn)象,鼓勵其完成選學部分、拓展部分,確實解決好“吃不飽”與“吃不了”的現(xiàn)象.